Anti-foszfolipid antitestek elsősorban a β2-glikoprotein I-et vagy a protrombint célozzák: van-e szerepe a foszfolipidnek?
Általánosan elfogadottá vált, hogy a lipidkötő antikoaguláns fehérje, a β2-glikoprotein I (apolipoprotein H) szükséges számos antifoszfolipid antitest kötődéséhez in vitro ELISA tesztben . Most úgy tűnik, hogy a betegek legalább jelentős részénél az APLA közvetlenül a β2-glikoprotein I epitópjaihoz kötődik, bár továbbra is vitatott, hogy ez egy általános jelenség-e . A β2-glikoprotein I elleni autoantitestek általában alacsony affinitású, monoreaktív antitestek, amelyek foszfolipid hiányában is specifikusak erre a molekulára, amíg negatív töltésű környezet van. Az anti-β2-glikoprotein I antitestek továbbá olyan epitópok ellen irányulnak, amelyek fajonként megmaradtak, és ezért bizonyos funkcionális jelentőséggel bírhatnak . Egy vizsgálat jó korrelációt mutatott ki az antikardiolipin antitest és az anti-β2-glikoprotein I antitest szintje, a könnyűlánc-asszociáció és az IgG alosztály között, ami arra utal, hogy nagymértékben ugyanazokat az antitesteket mérik mindkét vizsgálattal .
A foszfolipidellenes antitestek másik gyakori fehérjeantigénje a protrombin . A protrombin ellenes antitestek több lupus antikoaguláns aktivitást okozhatnak, mint a β2-glikoprotein I ellenes antitestek . Az 1. táblázatban felsorolt egyéb lipidkötő fehérjékkel szembeni antitestek tényleges gyakoriságát még meg kell határozni. Egy 22 trombotikus anamnézisű, IgG-foszfolipid-ellenes antitestekkel rendelkező beteggel végzett vizsgálat során mind a 22 betegnél magas β2-glikoprotein I-ellenes, 11 betegnél (50%) protrombin-ellenes, 12 betegnél S-protein-ellenes és 4 betegnél C-protein-ellenes antitesteket találtak .
A β2-glikoprotein I-hez kötődő antitestek, akárcsak a lupus antikoagulánsok, úgy tűnik, jobban korrelálnak az antifoszfolipid szindróma morbiditásával, mint az antifoszfolipid antitestek általános köre . Legalább egy vizsgálatban az anti-β2-glikoprotein I jobban korrelált a morbiditással, mint a protrombinellenes antitestek , bár egy másik, 139 beteg bevonásával végzett vizsgálatban mind az anti-β2-glikoprotein I, mind a protrombinellenes antitestek szignifikánsan összefüggöttek a mélyvénás trombózis kialakulásával (p = 0 .009 mindkettő esetében) .
Azβ2-Glikoprotein I-nek többféle véralvadásgátló funkciója lehet, ezért különösen valószínű jelöltnek tűnik arra, hogy funkcionális epitóp(ok)at biztosítson a patológiás antifoszfolipid antitestek számára. Például a β2-glikoprotein I-ről kimutatták, hogy gátolja az intrinsic véralvadási útvonal , a protrombináz reakció , és a lipoprotein lipáz által kiváltott XII-es faktor aktiválódását . A β2-glikoprotein I részt vehet a monocita-endotél interakciókban is . Egy jelentés szerint a β2-glikoprotein I semlegesíti az aktivált C-protein antikoaguláns aktivitását , bár a mi laboratóriumunkból és másokból származó bizonyítékok az ellenkezőjére utalnak: a C-protein kofaktora, a protein S gátlását akadályozza, amely további antikoaguláns kofaktorként szolgál ebben a rendszerben .
Mivel tehát egyre több bizonyíték van arra, hogy a kóros antifoszfolipid antitestek a β2-glikoprotein I és esetleg más lipidkötő fehérjék epitópjai ellen irányulnak, a foszfolipidek irrelevánsak az antifoszfolipid szindrómában? A válasz egyértelműen nem, mivel az egyedi foszfolipidkörnyezet kritikusan módosíthatja a fehérjeszerkezeteket, amelyektől az antikoaguláns funkciók és/vagy az antitestek kötődése függ. Roubey és munkatársai kimutatták, hogy a β2-glikoprotein I-függő foszfolipidellenes antitestek alacsony affinitású antitestek, amelyeknek a sűrűn csomagolt β2-glikoprotein I-hez való kétértékű kötődésre van szükségük ahhoz, hogy az ELISA-ban optimális detektálást érjenek el . Ezek az antitestek folyadékfázisban viszonylag gyengén kötődnek a β2-glikoprotein I-hez, és jelentősen javul a kötődésük, ha a β2-glikoprotein I foszfolipid micellákba komplexálódik. Valójában az autoantitestek β2-glikoprotein I-vel való kölcsönhatását foszfolipid hiányában kimutató vizsgálatok γ-sugárzott polisztirol lemezek használatától függenek, amelyek a foszfolipidhez hasonlóan negatív töltést tartalmazó háttérfelületet biztosítanak az antigén számára. Mivel az érrendszerben nincs γ-sugárzott műanyag, azt lehet állítani, hogy a standard antikardiolipin-teszt, amelyben a β2-glikoprotein I foszfolipiddel komplexálódik, nagyon hasonló és fiziológiásabb tesztet biztosíthat ezekre az autoantitestekre, mint a β2-glikoprotein I-specifikus teszt. Hasonló foszfolipid- vagy negatív töltésű polisztirol-függőséget írtak le a protrombinra specifikus antitestek kimutatásában.
A β2-glikoprotein I antitestek foszfolipid-függőségének további bizonyítékát Hunt és Krilis szolgáltatta, akik a β2-glikoprotein I egy csonka formáját azonosították, amely Lys317/Thr318-nál, egy potenciális trombinhasadási helyen le volt vágva. Az autoimmun betegségben szenvedő betegek autoantitestjei nem reagáltak erre a rövidített fehérjére, és nem tapadtak a kardiolipinhez. Ezt követően ugyanez a csoport azonosított egy régiót a β2-glikoprotein I ötödik doménjében, amely tartalmazza mind a foszfolipid-kötőhelyet, mind az antikardiolipin antitestek által felismert régiót .
A foszfolipidek kétféleképpen játszhatnak kritikus szerepet a lipidkötő fehérjékre specifikus autoantitestek kimutatásában: vagy a környezet módosítása révén az antigén nagyobb sűrűségének lehetővé tétele érdekében, vagy az antigén módosítása révén az antitestek számára kedvező konformáció elősegítése érdekében. Az első esetben az antitest jobb kimutatása foszfolipid környezetben összefüggésbe hozható az antitest patogenitásával vagy sem. A második esetben valószínűbbnek tűnik, hogy a patológiás antitestek számára kiválasztott konformáció a molekula egy fontos funkcionális konformációjához kapcsolódik.
Roubey és munkatársai kimutatták, hogy a β2-glikoprotein I elleni antitestek jobb kimutatása oxidált polisztirol lemezek használatával összefügghet a β2-glikoprotein I megnövekedett sűrűségével, amely úgy tűnik, hogy hatékonyabban pakolódik a negatív töltésű felületre, jobb templátot biztosítva a kétértékű antitest kölcsönhatásokhoz . A prothrombinnal végzett hasonló vizsgálatokban Galli és munkatársai a prothrombin elleni antitestek fokozott kimutatását találták, amikor a háttér oxidált műanyag helyett foszfatidil-szerin volt, és ebben az esetben úgy tűnt, hogy a különbség nem a megnövekedett antigénsűrűségnek köszönhető . Pierangeli és munkatársai megfigyelték továbbá, hogy a foszfolipidek kritikus szerepet játszhatnak a protrombinellenes antitestek véralvadásgátló funkciójában .
Ichikawa és munkatársai molekuláris vizsgálatai azt sugallják, hogy a β2-glikoprotein I foszfolipid jelenlétében egy egyébként rejtjelezett epitópot tár fel . A β2-glikoprotein I konformációjának foszfolipid-indukált modulációjára további bizonyítékot szolgáltattak spektroszkópiai vizsgálatok. A vízmentes és vizes környezetben egyaránt hexagonális kristályrácsot alkotó kardiolipin és a β2-glikoprotein I, amely tisztított formában 46%-ban β-pleated sheet szerkezetet tartalmaz, együtt kötődve jelentősen megváltozik. A β2-glikoprotein I esetében a β-pleated sheet szervezet 46%-ról 23%-ra csökken .
Az tehát nyilvánvalónak tűnik, hogy a foszfolipidek a véralvadásgátló fehérjék és az autoantitestek kölcsönhatásában szerepet játszhatnak mind azáltal, hogy lehorgonyozzák és növelik e fehérjék közül legalább néhánynak a felszíni sűrűségét, mind pedig úgy módosítják a konformációjukat, hogy az fontos lehet mind a vérzéscsillapító vagy véralvadásgátló funkcióik, mind a kóros antitestek kötődési képessége szempontjából. Ebből következik, hogy a különböző betegségállapotok vagy az immunaktiváció különböző fokai által létrehozott különböző foszfolipidmembrán-környezetek mélyreható hatással lehetnek a foszfolipid-ellenes antitestek patogenitására. Például a foszfolipidek zsírsavláncainak szerkezete és hossza kritikus szerepet játszhat a humán szérumok kötődésében egy antifoszfolipid ELISA során, az autoantitestek C18:1 foszfatidil-glicerinhez való preferenciális kötődésével, és a foszfolipidellenes antitestek fokozott affinitással rendelkezhetnek a lizofoszfatidil-etanolaminhoz, szemben a foszfatidil-etanolaminnal. A foszfolipid-ellenes antitesteket tartalmazó klinikai szérumok foszfolipidpreferenciáinak összetettségére utaló nagyszámú irodalom továbbra is összekapcsolódik azzal a fejlődő felismeréssel, hogy sok, ha nem a legtöbb ilyen antitest specifikus lipidkötő fehérjéket ismer fel e foszfolipidspecifikációkkal összefüggésben. Amint azt Rauch és Janoff áttekintette, az előzetes adatok arra utalnak, hogy a kininogének közvetítik a foszfatidil-etanolamin, a prothrombin és/vagy az annexin V elleni antitestek foszfatidil-szerin ellenes antitestek kötődését, és az eritrocita-kötő antitestek egy komplex, foszfatidil-kolint tartalmazó antigént ismerhetnek fel .
Az anionos foszfolipidek, a leggyakoribb kedvező háttér, amely elősegíti az antifoszfolipid szérumok kötődését, általában hiányoznak a sejtmembránok extracelluláris felszínéről, de a sejtaktiváció vagy a programozott sejthalál (apoptózis) korai szakaszában átrendeződnek a belsőről a külső levélkékre . Kiderült, hogy a foszfolipidellenes antitestek β2-glikoprotein I-függő módon specifikusan kötődnek az apoptotikus, de nem az életképes timocitákhoz . Továbbá, az exponált negatív töltésű foszfolipidekről, mint például a foszfatidilszerinről úgy gondolják, hogy erős felszíni prokoagulánsok, egy olyan jelenség, amelyet a foszfatidilszerin-kötő fehérje, az annexin V javít, amelyet közvetlenül az apoptotikus hólyagok külső felszínéhez kötődve találtak .
A megállapítások arra utalnak, hogy az a vita, hogy az antifoszfolipid antitestek csak a foszfolipid-kötő fehérjéket ismerik fel, vagy néha csak a foszfolipidhez vagy egy komplex antigénhez kötődnek, hamis lehet. In vivo a véralvadást szabályozó fehérjék szoros kapcsolatban állnak a foszfolipidekkel, és a vérzéscsillapító események során szoros komplexbe kerülhetnek. Azáltal, hogy a heterogén antitestek vagy a foszfolipidet, vagy a közeli kofaktorfehérjéket célozzák, mindkettőnek a véralvadásban betöltött szerepét befolyásolhatják.